微专题9 力的合成与分解-【高考领航】2021高考物理一轮复习微专题速练

微专题9　力的合成与分解 专题概述 1.力的合成与分解遵循平行四边形定则、三角形定则． 2．力的分解常用方法有按实际效果分解和正交分解，多力合成也常先用正交分解再求和． 3．合力与分力的作用效果相同，但不同时作用在物体上．合力大小可以大于、小于或等于分力的大小． 1.如图所示，一件质量为M的衣服挂在等腰三角形的衣架上，衣架通过轻绳OA悬挂在天花板下．衣服架质量为m，顶角θ＝120°，此时衣架底边水平．不计衣服与衣架摩擦，重力加速度为g，则竖直轻绳OA受到的拉力T和衣架左侧对衣服的作用力F大小分别为(　　) A．T＝Mg，F＝Mg[来源:学科网ZXXK] B．T＝Mg，F＝Mg C．T＝(M＋m)g，F＝Mg D．T＝(M＋m)g，F＝Mg 2.在建筑装修过程中，工人用磨石对圆弧内壁进行缓慢向上打磨，当磨石运动到图示O位置时，工人对磨石的作用力的方向可能指向(y轴垂直墙壁)(　　)[来源:学+科+网Z+X+X+K][来源:学科网ZXXK] A．x轴正方向　　　　　　 B．第一象限[来源:学科网ZXXK] C．第二象限 D．第四象限 3．用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则(　　)[来源:学*科*网Z*X*X*K] A．F1＝mg，F2＝mg B．F1＝mg，F2＝mg C．F1＝mg，F2＝mg D．F1＝mg，F2＝mg[来源:Zxxk.Com][来源:Z_xx_k.Com] 4.如图所示，固定的木板与竖直墙面的夹角为θ，重为G的物块静止在木板与墙面之间，不计一切摩擦，则(　　) A．物块对墙面的压力大小为Gtan θ[来源:Z&xx&k.Com][来源:学科网][来源:学+科+网Z+X+X+K] B．物块对墙面的压力大小为Gsin θcos θ[来源:Zxxk.Com][来源:学科网] C．物块对木板的压力大小为Gcos θ D．物块对木板的压力大小为 5.如图所示是一种常用的“千斤顶”示意图，摇动手柄能使螺旋杆转动并保持水平，而A、B间距离发生变化，重物就能被顶起或下降．若物重为G，杆AB与AC之间的夹角为θ，不计“千斤顶”本身的重量，则“千斤顶”螺旋杆AB的拉力大小为(　　) A．Gsin θ B．Gcos θ[来源:Z+xx+k.Com] C．Gtan θ D． 6.(多选)如图所示，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过固定于O′点的光滑滑轮悬挂一质量为1 kg的物体P，此时轻绳OO′段水平，长度为0.8 m．绳子OO′段套有一个可自由滑动的轻环．现在轻环上挂上一重物Q，用手扶住重物后缓慢下降，直到手与重物分离，重物Q下降的高度为0.3 m，此时物体P未到达滑轮处．则(　　)[来源:Zxxk.Com][来源:学科网] A．重物Q的质量为1.2 kg B．重物Q的质量为1.6 kg C．物体P上升的高度为0.2 m D．物体P上升的高度为0.4 m 7.如图所示，竖直放置的光滑圆环O，顶端D点固定一定滑轮(大小忽略)，圆环两侧套着m1、m2两小球，两小球用轻绳绕过定滑轮相连，并处于静止状态，m1m2连接过圆心O点，且与右侧绳的夹角为θ.则m1、m2两小球的质量之比为(　　) A．tan θ B． C. D．sin2 θ 微专题9　力的合成与分解 1.C　以整体为研究对象可知，竖直轻绳OA受到的拉力T等于衣服架和衣服总重，即T＝(M＋m)g；分析衣服的受力情况，其受重力、两侧衣架的支持力，根据对称性知两侧衣架对衣服的支持力大小相等，设为F.根据几何关系得F与竖直方向的夹角为30°，由平衡条件得2Fcos 30°＝Mg，得F＝Mg，C正确． 2．B　对磨石受力分析：向下的重力、内壁对磨石的沿y轴负方向的弹力，沿x轴负方向的摩擦力，三个力的合力方向一定指向第三象限，由于磨石缓慢运动，则其受力平衡，故人对磨石的作用力与此三个力的合力等大反向，则一定指向第一象限，故选B. 3.D　分析可知工件受力平衡，对工件受到的重力按照压紧斜面Ⅰ和Ⅱ的效果进行分解如图所示，结合几何关系可知工件对斜面Ⅰ的压力大小为F1＝mgcos 30°＝mg、对斜面Ⅱ的压力大小为F2＝mgsin 30°＝mg，选项D正确，A、B、C均错误． 4.D　物块受力分析如图所示， 有FNsin θ＝G FNcos θ＝FN′ 故FN′＝G，FN＝ 选项D正确． 5.D　如图所示，将重力G分解到沿AB方向的拉AB杆的力F1和沿AC方向的压AC杆的力F2，即得F1＝，由牛顿第三定律知螺旋杆AB的拉力大小为. 6．AC　重新平衡后，根据几何知识可得tan